为了满足矿井防灭火工作需求，需要对粉煤灰灌浆系统进行改造，新的水泥粉煤灰注浆系统建成后，具备可靠的防灭火灌浆能力，形成能够应用粉煤灰固化完善系统，可以有效保障矿井安全，同时降低环境污染，具有显著的社会效益。

1、原粉煤灰灌浆系统存在的问题

1.1由于电厂的粉煤灰排放方式由水力除灰改为气力除灰,原粉煤灰水冲排放沉淀池系统将废弃不用。为了保证矿井防灭火灌浆生产的正常进行,保障环境友好型矿井的建设、粉煤灰灌浆的工艺技术性能,必须采用先进的粉煤灰取运工艺,杜绝环境污染,便于控制操作。

1.2原有搅拌池容积较小,无制浆厂房,且缺乏有效的粉煤灰制浆设备和粉煤灰浆液浓缩工艺路线及工艺设施、设备,灌浆控制阀门操作、维修困难,不能满足正常生产要求。

1.3粉煤灰固化系统不完善,水泥储仓存在缺陷,易堵塞、维修操作困难;水泥添加量和粉煤灰浆液流量无法控制,且不能使二者充分混合,无法制成均匀的粉煤灰水泥浆。

2、改造后的粉煤灰灌浆系统

新系统生产工艺简要说明:粉煤灰取自电厂粉煤灰输送系统,在其气力输送主管路增设分路阀、将气力输送管路延长至灰库,粉煤灰经气力输送管进入灰库储存备用;灰库下设计2个出口,设置2套冲灰制浆系统,利用冲灰器把粉煤灰加水制成初浆,分别进入搅拌池和粉煤灰浆溢流浓缩系统。

(1)灰浆溢流浓缩系统通过过滤池和清水池可实现初浆沉淀、余水溢流的浓缩效果;合格灰浆可通过输送渠沟或泵送管路2条路线输送至灌浆厂房,或者直接注入井下。

(2)初浆注入搅拌池,利用移动式灰浆搅拌机、水泥添加装置等设施，进一步加工，制备合格和粉煤灰水泥浆或胶体浆，采用大坡度自流灌浆、液下渣浆泵加压灌浆2种方式，注入井下。

3、新的粉煤灰灌浆系统主要设备

输送管路系统、冲灰系统、移动式搅拌机、渣浆泵、加压泵、水泥添加装置等。

4、新粉煤灰灌浆系统的主要功能

4.1灌浆功能。新系统可以根据防灭火工程的要求配置不同浓度的粉煤灰浆液,利用原井下灌浆管路进行灌浆。

4.2压注固化粉煤灰功能。新建水泥储仓和新的水泥定量添加装置能够使水泥定量地加入符合浓度要求的粉煤灰浆液中,然后在井下相关地点加入促凝剂,即可实现压注固化粉煤灰。

4.3压注阻化剂功能。搅拌池设在了制浆车间厂房内部,可以不受天气限制在搅拌池中配置相关浓度的阻化剂,利用注浆管路输送到井下防灭火现场。

4.4压注粉煤灰胶体泥浆功能。将符合浓度要求的粉煤灰浆液输送带搅拌池中,添加一定量的水玻璃溶液,均匀搅拌,然后利用注浆管路输送到井下,在井下适宜地点加人碳酸氢钠溶液,即可实现压注粉煤灰胶体泥浆。该项工艺可实现胶体泥浆的快速堆积随着防灭火新工艺和新材料的不断出现,该系统还可以拓展一些功能,成为矿井防治自然发火的基础系统。